स्प्रिंग्स की सभ्यता, 4/5

भाग 4. सड़कें और चौराहे।

पिछला भाग और उसका सारांश ।


इस खंड को पढ़ते हुए, आपको यह समझना चाहिए: यहां सूचीबद्ध सब कुछ या तो काम नहीं करता है, या ... संभावित रूप से खतरनाक है। किसी भी ऊर्जा को प्रत्यक्ष और केंद्रित करने के किसी भी अवसर के लिए सबसे पहले सभी सैन्य अनुप्रयोग मिलते हैं। चंगेज खान ने बढ़ती जरूरतों के बीच घास (घोड़ों के माध्यम से) को सैन्य जरूरतों के लिए निर्देशित करते हुए, आधे महाद्वीप को अपने अधीन कर लिया। इंग्लैंड ने आधे ग्रह का उपनिवेश किया, हवा की तेज हवा। पहले तेज रासायनिक ऊर्जा सांद्रता पेट्रोलियम आग लगाने वाले गोले और पाउडर बम थे। आंतरिक दहन इंजन ने दो विश्व युद्धों के कवच को खेतों और दलदल के माध्यम से खींच लिया, और दुनिया भर में अनगिनत संघर्षों की सेवा करना जारी रखा। और परमाणु ऊर्जा ने पहले दुनिया को एक बम दिया, और उसके बाद ही एक शांतिपूर्ण रिएक्टर। ऊर्जा की नई धाराओं पर अंकुश लगाने, इसे केंद्रित करने, या जल्दी से इसे जारी करने का कोई भी अवसर शायद सेना द्वारा निगरानी की जाती है।

लेकिन अगर खंड में प्रत्येक आइटम काल्पनिक या युद्ध है, तो क्यों लिखें? क्या चुप रहना बेहतर नहीं है?

हम्म ... "मैं एक शुतुरमुर्ग बनना चाहूंगा, लेकिन मंजिल ठोस है।" मेरा मानना ​​है कि लेखन आवश्यक है। अगर कुछ काम करता है, तो सभी को इसके बारे में बताएं। यदि नहीं - ठीक है, सभी को भी सोचने दें।

कुछ इस तरह।

चलिए शुरू करते हैं।

4.1। क्या वसंत पूरी तरह से निचोड़ा हुआ है?

सामान्य तौर पर, नहीं। अभी भी भंडार हैं। कुछ जगहों पर गंभीर।

सबसे पहले, सामग्री की ताकत में। आधुनिक रॉकेट धातु मिश्र धातुओं से बने होते हैं। उनकी विशिष्ट ताकत की सीमा 0.3 एमजे / किग्रा के क्षेत्र में है। यहां तक ​​कि केवलर और कार्बन फाइबर एक ही वजन के साथ दस गुना ताकत देते हैं, और यह एक सैद्धांतिक सीमा से दूर है। यदि आप चकमा देते हैं और समान सामग्रियों से प्रोटॉन का पहला चरण बनाते हैं, तो इसका वजन काफी कम होगा, और अंतर (कम से कम) पेलोड में डाला जा सकता है। सिद्धांत रूप में। अहम ... सिद्धांत में, सिद्धांत और व्यवहार एक हैं। व्यवहार में, अफसोस, रॉकेट के निर्माण के लिए ये अद्भुत सामग्री शायद ही अभी तक तैयार हैं। यहां गैर-तुच्छ रूपों की बड़ी संरचनाओं के निर्माण की कठिनाइयों, और निर्दोष काम कर रहे तापमान और यहां तक ​​कि एक इंजीनियरिंग पाठ्यपुस्तक पर समस्याएं भी हैं। लेकिन खुदाई के लिए जगह है। और कंपोजिट से पहला निगल ^{[ 670 ]} पहले ही उड़ चुका है।

इसके अलावा, नैनोमीटर और विशेष रूप से, ग्राफीन ^{[ 95 ]} । कार्बन परमाणुओं के बीच बंधन ऊर्जा स्वयं परमाणु के समान 2-3 ईवी है। लेकिन: ए) परमाणु प्रति तीन बंधन हैं, और यह कुल देता है ^{[ 98 ]} पहले से ही 7.8 ईवी / परमाणु तक; बी) कार्बन एक आसान तत्व है, यह एक किलोग्राम से विभाजित करने के लिए फायदेमंद है, और: सी) ग्राफीन जाली बिल्कुल सही है, बिना दोष और "कमजोर लिंक", समय से पहले लोड के तहत विफल होने के लिए तैयार है। परिणाम ^{[ 355 ]} : 62-65 एमजे / किग्रा, "रासायनिक" वसंत सीमा से दोगुना है। मुझे लगता है कि अगर हम बोरान से इस तरह के नियमित जाली डिजाइन करना सीखते हैं, जो और भी आसान है, तो हम 100 एमजे / किग्रा तक कूद जाएंगे। और कौन जानता है, भविष्य के रॉकेट ग्रेफीन या इसी तरह की सामग्री से अवांछित चक्का द्वारा संचालित नहीं किया जाएगा?

[और टिप्पणियों में, मेरे द्वारा सुझाए गए विषय पर यहाँ क्या दिलचस्प काम है [ 352 ]]

रासायनिक ऊर्जा नींबू भी त्वचा के लिए बाहर निचोड़ा नहीं है। और मैं लिथियम, फ्लोरीन और हाइड्रोजन [ 405 ], [ 410 ] के मिश्रण का उपयोग कर एक इंजन के बारे में बात नहीं कर रहा हूं, (उनके पास एक विशिष्ट विशिष्ट आवेग है, लेकिन मैं दुश्मनों के लिए इस तरह के मिश्रण के साथ काम नहीं करना चाहूंगा)। नहीं, यह उन विदेशी यौगिकों के बारे में होगा जो केवल प्रयोगशालाओं और सिद्धांतों में मौजूद हैं, लेकिन बहुत कुछ वादा करते हैं।

पहला उदाहरण ^{[ 420 ]} ("मुझे खेद है, मैं यह नहीं कह सकता" अगर मुझे इसका नाम जोर से उच्चारण करने के लिए कहा जाए):


_{[क्रेडिट: अलब्रिस द्वारा - खुद का काम, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=47523411 ]}

यह अपने आप में विस्फोट करता है, "बिना किसी स्पष्ट कारण के", 6.8 एमजे / किग्रा की मात्रा में ऊर्जा जारी करता है। आंकड़ा बहुत प्रभावशाली नहीं है, और रॉकेट में भराई के लिए यह पदार्थ दर्द से अस्थिर है। लेकिन ध्यान दें: इसमें मुख्य रूप से नाइट्रोजन होता है। ऐसा लगता है कि नाइट्रोजन-नाइट्रोजन चेन, अगर ठीक से "लंड" है, तो बहुत अधिक ऊर्जा स्टोर करें?

रसायनज्ञ इस बात को समझ गए हैं और एक दशक से भी अधिक समय से नाइट्रोजन से पूरी तरह से कम परिष्कृत संरचना ^{[ 265 ]} का निर्माण कर रहे हैं। यहाँ एक और है ^{[ 430 ]} :


_{[क्रेडिट: मेओडिप्ट द्वारा - खुद का काम, सार्वजनिक डोमेन, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=13243875 ]}

दहन या गठन की गर्मी, दुर्भाग्य से, संकेत नहीं दी गई है। लेकिन इससे कोई फर्क नहीं पड़ता, क्योंकि निरपेक्ष रिकॉर्ड धारक पहले से ही पाया गया है ^{[ 440 ]} ।

यह पता चला है कि 1.1 मिलियन से अधिक वायुमंडलों और 2000 K के तापमान के दबाव में, नाइट्रोजन एक क्रिस्टलीय संशोधन में जाता है जिसे क्यूबिक ग्यूशे कहा जाता है (रूसी में, जैसा कि मुझे बताया गया था, इसे "क्यूबिक गौसी संशोधन" कहा जाता है)। और यह संशोधन, यदि केवल वे खुशी के लिए झूठ नहीं बोलते हैं ^{[ 450 ]} , सामान्य परिस्थितियों में वापस आने पर स्थिर होता है। और उनके साथ संश्लेषित किया जा सकता है। ठीक है, मेटास्टेबल, अधिक सटीक। इसलिए, जब सामान्य नाइट्रोजन में परिवर्तित किया जाता है, तो यह बहुत अधिक ऊर्जा जारी करता है। विशिष्ट आंकड़े भिन्न होते हैं: विकिपीडिया ^{[ 440 ] के} लिए १५. M एमजे / किग्रा [ ४५० ], २ 15 और ३३ एमजे / किग्रा के लिए जारी किया जाता है। यदि बाद का मूल्य सही है, तो, सैद्धांतिक रूप से, ऐसे इंजन का बहिर्वाह गति such6700 m / s तक पहुंच सकता है। यदि पहला 4700 मीटर / सेकंड है, लेकिन यह बुरा नहीं है।

बेशक, 33 एमजे / किग्रा तीन सौ नहीं और तीन हजार नहीं है। रसायन विज्ञान से अधिक वैसे भी पाने की संभावना नहीं है। लेकिन समाप्ति की गति के संदर्भ में भी डेढ़ गुना रॉकेट के शुरुआती द्रव्यमान को कई बार कम कर देता है, नाटकीय रूप से लॉन्च की लागत को कम करता है। बट करने के लिए कुछ है। और कौन जानता है कि मामले के अन्य राज्यों को उच्च दबाव में लाने और सुरक्षित रूप से "बाहर निकलने" में हमारी सामान्य स्थितियों में क्या होगा?

अधिक विदेशी रसायन विज्ञान में, यह ध्यान देने योग्य है:

4.1.1। हाइड्रोजन परमाणुओं का निर्धारण (अणु नहीं!) ठोस जमे हुए हाइड्रोजन की एक फिल्म में [ 460 ]। 2 * 10 ¹⁹ सेमी ^-3 के प्राप्त घनत्व के साथ ^, यह 2.6 एमजे / किग्रा के ऊर्जा आरक्षित में परिवर्तित हो जाता है। हालांकि पारंपरिक ईंधन की तुलना में, यह आंकड़ा सुस्त दिखता है, लेकिन दृष्टिकोण स्वयं असामान्य है। और कौन जानता है कि कितना अधिक इससे प्राप्त करने में सक्षम होगा? विकिपीडिया का दावा है ^{[ 470 ]} कि तरल हीलियम में अन्य पदार्थों के टुकड़े परमाणुओं का एक समान "विघटन" आपको 5 MJ / kg तक स्टोर करने की अनुमति देता है (हालांकि मैं काम करने के लिए लिंक का पालन नहीं कर सकता)।

^[ ४ate० ^] मेटास्टेबल हीलियम की बोस कंडेनसेट बनाने की कोशिश ^४ हे ^* ट्रिपल स्टेट में ^१ एस ^२ एस ^३ एस _{१ भी} इस ग्रुप में शामिल _थे । यदि इसका आधा जीवन वास्तव में दो घंटे से अधिक है (और मुझे नहीं लगता है कि ^{[ ४ ९ ४ ]} किसी भी कारण से विश्वास नहीं किया जा सकता है ^{] [१२} electron ^] प्रति परमाणु ऊर्जा पहले से ही १ ९. vol इलेक्ट्रॉन वोल्ट पर है, तो ऐसा मामला, सिद्धांत रूप में, प्रति किलोग्राम ४ Meg५ मेगाजल स्टोर कर सकता है! शुद्ध हानिरहित हीलियम के रूप में "निकास" के साथ। बेशक, बशर्ते कि इन विशुद्ध रूप से प्रयोगशाला क्रायोजेनिक अध्ययनों को रॉकेट के लिए "आगे बढ़ने" के लिए उपयुक्तता में लाया जा सकता है।

४.१.२ अस्पष्ट संकेत ([ ५०० ], [ ३१५ ]) सीज़ियम और बेरियम संकेत की तीन या उच्चतर वैधताएँ, जो कम से कम कभी-कभी, कुछ शर्तों के तहत, न केवल वैधता, बल्कि आंतरिक बांड का उपयोग रासायनिक बांड बनाने के लिए भी किया जा सकता है। परमाणुओं के इलेक्ट्रॉनों। इस समझ से "पूर्ण ईंधन" के लिए भी पैर पर चाँद के रूप में (दंडित इरादा), लेकिन वहाँ के बारे में यथोचित सपना करने के लिए कुछ है।

४.१.३ पिघला हुआ नमक अप्रमाणिक है, लेकिन वाष्पित नमक का क्या? कुछ पदार्थों के वाष्पीकरण के ताप बहुत अधिक होते हैं ^{[ 680 ]} । तो, गैसीय बेरिलियम, जब संघनित होता है, 32 एमजे / किग्रा, बोरान - 45 की मात्रा में ऊर्जा जारी करता है। सच है, एक व्यक्ति जो 2500 डिग्री गैसीय बेरिलियम के साथ एक फ्लाइंग सिलेंडर लॉन्च करने की पेशकश करता है, जवाब में, पारे में यूरेनियम स्क्रैप के बारे में मजाक में चलने का जोखिम होता है। मदद नहीं की जा सकती ...

इस पर हम रसायन विज्ञान के साथ चक्कर लगाएंगे और भंडारण के अन्य रूपों की ओर बढ़ेंगे।

^{लेख https://habr.com साइट के लिए लिखा गया था। कॉपी करते समय, कृपया स्रोत का संदर्भ लें। लेख के लेखक इवगेनी बोबुख हैं ।}

4.2। अन्य क्षेत्र

अब तक, हमने मुख्य रूप से विद्युत चुम्बकीय संपर्क पर ध्यान केंद्रित किया है। लेकिन प्रकृति में कम से कम तीन और क्षेत्र हैं: गुरुत्वाकर्षण, मजबूत और कमजोर। क्या उनमें बैटरी भंडारण ऊर्जा बनाना संभव है?

गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र के साथ, सबसे आसान तरीका है। उसने टॉवर पर भार उठाया - ऊर्जा संग्रहीत की गई। ओम् - बाहर खड़ा था। हाइड्रोलिक ऊर्जा भंडारण प्रणाली ^{[ 520 ]} इस सिद्धांत पर आधारित हैं। दुर्भाग्य से, एक दुर्गम समस्या है। चूंकि संभावित ऊर्जा mgh है , इसलिए प्रति किलोग्राम ऊर्जा gh है । और एच , वह है, ऊंचाई, स्थलीय परिस्थितियों में - अधिकतम किलोमीटर। ये इकाइयां किलो जूल प्रति किलोग्राम हैं, मेगा भी नहीं। अब, अगर एक न्यूट्रॉन स्टार पर, जहां जी आसानी से 10 ¹² m / s ^{2 हो सकता है} ... सही शब्द, कभी-कभी मुझे संदेह है कि न्यूट्रॉन सितारे और ब्लैक होल सुपर-सभ्यताओं के विशालकाय बिजली संयंत्रों के अलावा कुछ नहीं हैं। खैर, किसी भी मामले में, ऐसी "बैटरी" पर अंतरिक्ष में उड़ान भरने में सक्षम होने की संभावना नहीं है - क्योंकि ऊपर जाने के लिए इसे चार्ज करना होगा , न कि छुट्टी दे दी जाएगी।

तो गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र के बारे में पर्याप्त है। हमारे पास "अधिक अन्य" क्षेत्र क्या हैं?

मजबूत ^{[ 690 ]} - परमाणु नाभिक में प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के पारस्परिक आकर्षण के लिए जिम्मेदार है। और कमजोर ^{[ 700 ]} , एक दूसरे में क्वार्क के परिवर्तन के लिए जिम्मेदार है, न्यूट्रॉन क्षय और नाभिक के बीटा क्षय में प्रकट होता है। हमारे रोजमर्रा के दृष्टिकोण से, यह सब परमाणु ऊर्जा है, इसलिए हम उदाहरण के रूप में विशिष्ट प्रतिक्रियाओं का उपयोग करते हुए, उन्हें यहां एक साथ विचार करेंगे:

• रेडियोधर्मी क्षय । कई प्रकार हैं:
• - अल्फा क्षय। यूरेनियम -238 का एक कोर था, यह थोरियम -234 का एक कोर और एक अल्फा कण, प्लस 4.27 मेगा- इलेक्ट्रॉन- वोल्ट ऊर्जा ([ 530 ]) बन गया। यह रसायन विज्ञान की तुलना में अधिक परिमाण के छह आदेश हैं। यद्यपि यूरेनियम में भारी कोर है, फिर भी यह प्रति ग्राम 1.7 गिगाजौल्स का उत्पादन करता है।
• - बीटा क्षय। कोबाल्ट -60 था, यह निकल -60, प्लस एक इलेक्ट्रॉन, प्लस एक एंटीन्यूट्रिनो, प्लस गामा किरणें, प्लस 1.35 मेव प्रति परमाणु। ध्यान दें कि पीछे (लगभग किसी भी) बीटा क्षय, वास्तव में, एक कमजोर बातचीत के माध्यम से "न्यूट्रॉन क्षय प्रतिक्रिया है, समीकरण n ⁰ → p + e + + ν _ई (+ 0.782343 MeV) द्वारा वर्णित अपूर्ण।
• - और एक दर्जन के साथ, अधिक दुर्लभ, क्षय के प्रकार [ 705 ]
• परमाणु विखंडन । एक यूरेनियम -235 नाभिक था, हमने इसे एक न्यूट्रॉन के साथ मारा, हमें कुछ क्रिप्टन और बेरियम के दो नाभिक मिले, साथ ही न्यूट्रॉन, साथ ही लगभग 180 मेव प्रति नाभिक ([ 540 ])। ऐसे फिशाइल सामग्री का ग्राम 70 सभी प्रोटॉन ईंधन टैंक की सामग्री के लिए ऊर्जा के बराबर है।
• थर्मोन्यूक्लियर फ्यूजन । प्रकाश तत्वों के दो कोर टकरा गए, एक भारी में विलीन हो गए। ऊर्जा जारी की गई, साथ ही द्वितीयक कण। आज के लिए सबसे पंप विकल्प ड्यूटेरियम और ट्रिटियम की प्रतिक्रिया है: D + T -> ⁴ He + n + 17.6 MeV। लेकिन ऊर्जा इकट्ठा करने के लिए कम "गंदे" और अधिक सुविधाजनक प्रतिक्रियाएं भी हैं।

हथियारों के रूप में, उपरोक्त सभी को लंबे समय तक महारत हासिल है। एक शांतिपूर्ण रूप में, संलयन को छोड़कर भी। 1950 के दशक के बाद से, "15-20 साल" हमेशा उसके सामने रहा है। सच है, मैं अभी भी इस संश्लेषण पर विश्वास करता हूं, जैसा कि मानव जाति की ऊर्जा समस्याओं को हल करने की मुख्य दिशा में है।

रेडियोधर्मी क्षय ( कोबाल्ट -60 , सीज़ियम -137 जैसे प्लूटोनियम और लाइटर आइसोटोप दोनों) लंबे समय से रेडियोसोटोप जनरेटरों ^{[ 710 ]} और नाभिकीय बैटरियों में बीटा क्षय ^{[ 720 ]} में सक्रिय रूप से काम कर रहे हैं। 1950 के दशक में [ 555 ] छोटे परमाणु रिएक्टरों के लिए (अर्ध) नागरिक उपयोग सफलतापूर्वक शुरू किया गया।

विखंडन प्रतिक्रियाओं के लिए रॉकेट इंजन भी ज्ञात हैं।

यहाँ अमेरिकी नर्व के परीक्षण [ 570 ], 1966-1972:


_{[छवि क्रेडिट: विलियम आर। कॉर्लिस, फ्रांसिस सी। श्वेनक - अंतरिक्ष के लिए परमाणु प्रणोदन (यूनाइटेड स्टेट्स एटॉमिक एनर्जी कमीशन से पैम्फलेट, तकनीकी जानकारी का प्रभाग) NERVA परमाणु रॉकेट इंजन का परीक्षण।]}

यहां ^{[ 5 80 ] [ 5 83 ] [ 5 86 ]} सोवियत आरडी -0410, 1965-1980:


_{[छवि क्रेडिट [ 730 ]]}

वजन के लिए तरस बहुत अच्छा नहीं है, इसलिए पहले चरणों के लिए वे बहुत उपयुक्त नहीं हैं। आप इस पर काम कर सकते हैं, अलग-अलग समझदारी की डिग्री के विचार हैं, केवल ... केवल यह समस्या नहीं है।

आखिरकार, चिकित्सा और राजनीतिक कारणों से इतनी अधिक इंजीनियरिंग आज अंतरिक्ष की खोज के लिए परमाणु ऊर्जा के उपयोग को बाधित नहीं करती है। हर कोई दुर्घटनाओं, गलतियों, आतंकवाद के दौरान रेडियोधर्मी संदूषण से डरता है (और ठीक ही ऐसा)। हम वास्तव में रेडियोधर्मी क्षति का इलाज करना नहीं जानते हैं, और न ही हम जैवमंडल को कीटाणुरहित कर सकते हैं। कुछ लंबे समय तक रहने वाले आइसोटोप का एक माइक्रोग्राम एक व्यक्ति को अगली दुनिया में भेजने के लिए पर्याप्त है। इस बार। दो - परमाणु बम से परमाणु इंजन तक, दूरी इतनी महान नहीं है। अंतरिक्ष अन्वेषण में एक संभावित शत्रु साझेदार के स्ट्रैटोस्फियर में वास्तव में क्या है, इसे दूर से ले जाएं?

जब तक इन समस्याओं का समाधान नहीं हो जाता, मुझे नहीं लगता कि हम अंतरिक्ष यात्रियों में परमाणु ऊर्जा का गंभीर उपयोग देखेंगे। तो, एक रोवर के लिए बैटरी, शायद एक आइसोटोप जनरेटर पर एक इलेक्ट्रिक प्रणोदन जनरेटर, अधिकतम है। काश, यह अंटार्कटिका के एक संयुक्त परमाणु मिसाइल ट्रैक के काम के लिए अभी भी एक लंबा रास्ता है। कल्पना की दूरी पर।

4.2.1। हालांकि, इस खंड के हिस्से के रूप में, यह इस तरह के एक मजाकिया प्रभाव का उल्लेख करने योग्य है क्योंकि आधे लोगों पर गैर-परमाणु बलों का प्रभाव है। हम यह सोचने के आदी हैं कि परमाणुओं के प्राकृतिक क्षय की दर एक स्थिर, कुछ भी नहीं है, और हम इस तथ्य पर भरोसा करते हैं कि रेडियोसोटोप डेटिंग ^{[ 740 ]} । लेकिन यह पूरी तरह सच नहीं है। [ Ging५० ] को देखते हुए, किसी पदार्थ का आधा जीवन किसी पदार्थ की रासायनिक अवस्था (आयनीकरण सहित), दबाव, सुपरकंडक्टिविटी, विद्युत और चुंबकीय क्षेत्र और तापमान पर संक्रमण से प्रभावित हो सकता है। दुर्भाग्य से, इस विषय पर अधिकांश काम भुगतान आवश्यकताओं से अवरुद्ध है, इसलिए हवा में सौ डॉलर के एक जोड़े को फेंकने के बिना, मैं प्राथमिक स्रोतों का हवाला नहीं दे सकता और खुद को माध्यमिक उद्धरण या सार में सीमित करना होगा। जो लोग मेरे लिए उत्सुक थे उन्हें बुलाया जाना चाहिए:

• सेंट्रीफ्यूज में रोटेशन के कारण रेडियोएक्टिव ¹¹¹ इन और ³² पी के क्षय दर में परिवर्तन महत्वपूर्ण है, रोटेशन की दिशा और गति के आधार पर प्रतिशत की इकाइयों की अवधि में कमी / वृद्धि [ 760 ]। यह भी सच होने के लिए बहुत अच्छा लगता है, इस परिणाम को दोबारा जांचना अच्छा होगा।
• ²¹⁰ % तक ²¹⁰ पीओ के आधे जीवन में कमी बस तांबे के खोल में इसकी गिरावट और 12K [ 770 ] को ठंडा करने के कारण है। संदेह में भी।
• रेनियम -187, 42 बिलियन वर्षों के आधे जीवन के साथ लगभग स्थिर आइसोटोप, पूरी तरह से आयनित किया जा रहा है (यानी, ¹⁸⁷ रे ⁷⁵⁺ की स्थिति में), जीवन का समय 33 वर्ष तक कम कर देता है, अर्थात। अस्थिर हो जाता है [ 780 ]। और यह काम काफी विश्वसनीय है।
• तटस्थ डिस्प्रोसियम ¹⁶³ डाई स्थिर है। लेकिन, ¹⁶³ Dy ^{66+ में} पूरी तरह से आयनित होने के कारण, यह 50 दिन ... के आधे जीवन के साथ रेडियोधर्मी में बदल जाता है! [ 790 ]

यह संभावित रूप से आशाजनक है। बहुत धीरे-धीरे समस्थानिकों के क्षय से ऊर्जा उत्पादन। आइसोटोप बैटरी और रिएक्टर का पावर प्रबंधन। भंडारण और अध्ययन के लिए सुदूर पारगमन तत्वों का स्थिरीकरण। और कौन जानता है, शायद [ पाप से दूर भी ]? सच है, किसी भी इंजीनियरिंग उचित प्रभाव आज क्षय मापदंडों को अधिकतम प्रतिशत से पार कर जाता है, और भौतिकी कभी भी "जादू की चोटी" का कहीं भी अनुमान नहीं लगाती है, लेकिन कौन जानता है, कौन जानता है ...

4.2.2। उत्तेजित और कताई नाभिक

यदि साधारण पदार्थ से चक्का की ऊर्जा आपूर्ति उसकी तन्यता ताकत से सीमित होती है, तो क्या परमाणु पदार्थ "मुड़" होने पर परिणाम में सुधार नहीं होगा? क्या वह कोई मजबूत होगी?

कुल मिलाकर, इसका उत्तर हां में है, हालांकि इसके पीछे बहुत सारी सूक्ष्मताएं हैं कि मुझे केवल बहुत ऊपर की ओर भागना है। मैं अग्रिम में अपार चूक और सरलीकरण के लिए माफी माँगता हूँ जिसके साथ मुझे शोध प्रबंध के इस विषय को पैराग्राफ के एक जोड़े में बदलना पड़ा।

सबसे पहले, परमाणु नाभिक एक पूरे के रूप में कम या ज्यादा घूम सकता है। परमाणु तरल की एक बूंद की तरह ([ 800 ], [ 810 ], [ 820 ])। विशिष्ट स्पिंस, जिनसे ऐसी गुठली को "अनविस्ट" करना संभव है, 30-100 to हैं , फिर वे "आंसू" हैं। लेकिन इससे पहले वे परमाणु प्रति 10-200 मेव ऊर्जा का भंडारण करते हैं। एक समान "स्पिन" भी (यहां तक ​​कि स्थिर) नाभिक के क्षय को आरंभ या तेज कर सकता है। यह सच है, आज हमारे पास जो प्रचार विधियां हैं, वे बर्बर हैं, ऊर्जा उद्योग के लिए अनुपयुक्त हैं: "बमबारी" के कारण एक्सीलरेटर में भारी कणों के साथ आँख बंद करके, यह जानते हुए कि कुछ हमले पास हो जाएंगे। वैसे, ऐसे नाभिक का जीवन समय आमतौर पर छोटा होता है, जहां तक ​​मैं जागरूक हूं (हालांकि, यहां मैं एक विशेषज्ञ नहीं हूं, मुझे खुशी होगी अगर लोग जानकारों को जोड़ते हैं)।

दूसरे, कोर "भागों में" घूम सकता है। जब इसमें केवल कुछ न्यूक्लियन्स एक उच्च ऊर्जा स्तर ([ 830 ], [ 840 ]) में स्थानांतरित होते हैं, लगभग एक उत्साहित परमाणु में इलेक्ट्रॉनों की तरह। इस तरह के राज्यों की विशेषता स्पाइन कई टन तक होती है, प्रति नाभिक ऊर्जा भंडार ईवी के दसियों से दसवें एमवी तक होता है, लेकिन जीवनकाल ... जीवनकाल कभी-कभी बड़े पैमाने पर होता है। इस प्रकार, 31 साल ^{[ 832 ]} , होल्मियम ^{166 एम 1} हो - 1200 वर्ष ^{[ 832 ]} , ^{रेनियम 186 मीटर} रे - 200 हजार वर्ष ^{[ 835 ] के} लिए हेफ़नियम आइसोमर ^{178 एम 2} एचएफ "जीवन"। उत्तेजित अवस्था से आधार अवस्था में जाते हुए ऐसे नाभिक केवल गामा किरणों का उत्सर्जन करते हैं। इसमें न तो न्यूट्रॉन-उत्प्रेरण विकिरण है, न ही बेहद गंदे टुकड़े, न ही अल्फा या बीटा कण। सब कुछ बहुत साफ है और कम से कम इस कारण से मोहक है।

हालांकि, यह अभी भी स्पष्ट नहीं है कि ऐसे आइसोमर्स में ऊर्जा को कैसे पंप किया जाए और फिर इसे वापस ले लिया जाए। 2000 के बाद से वर्ष के इस विषय पर वैज्ञानिक कार्य बहुत विवादास्पद हो गए हैं ^{[ 850 ]} । कोई व्यक्ति सफलता का दावा करता है, दूसरे लोग खंडन प्रकाशित करते हैं। यह सब बेहद संदिग्ध लग रहा है।

यह उल्लेखनीय है कि प्रोटॉन को 3/2 और उच्चतर ([ 860 ], [ 865 ]) स्पिन के साथ उत्साहित अवस्था में स्थानांतरित करके "मुड़" भी जा सकता है। पहले से ही इस तरह के पहले राज्य में आधार के ऊपर 479 मेव ऊर्जा है। दुर्भाग्य से, इन संरचनाओं का जीवनकाल 1.5 * 10 ^-16 सेकंड से अधिक नहीं है।

^{लेख https://habr.com साइट के लिए लिखा गया था। कॉपी करते समय, कृपया स्रोत का संदर्भ लें। लेख के लेखक इवगेनी बोबुख हैं ।}

4.2.3 विदेशी परमाणु ^{[ 870 ]}

ठीक है, एक नाश्ते के लिए - सिद्धांत रूप में, न केवल प्रोटॉन, न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉनों से, बल्कि अन्य कणों से भी पदार्थ का निर्माण किया जा सकता है। कई "विदेशी" नाभिकों को प्रयोगात्मक रूप से संश्लेषित किया जाता है और कभी-कभी भारी ऊर्जा भंडार होता है। दुर्भाग्य से, वे सभी 10 माइक्रोसेकंड से अधिक नहीं रहते हैं, और आमतौर पर बहुत कम होते हैं।

4.3। लेकिन हमें एक दलाल आग मत करो?

सामान्य पदार्थ के "लालची दलाल" को दरकिनार कर विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र में ऊर्जा को संग्रहीत करने के लिए, विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र को अंतर-परमाणु स्थानों से निकालना आवश्यक है। रास्ता खुद नया नहीं है। पिछले 200 वर्षों में, हम इसके साथ आगे बढ़ रहे थे, सड़क के साथ बहुत सी उपयोगी उपलब्धियों का संग्रह कर रहे थे।

1800 में अपने स्तंभ के साथ पहली वोल्टा की शुरुआत (जिसके सम्मान में वोल्ट ने भाषा में प्रवेश किया) में से एक:


वैकल्पिक धातुओं के एक साधारण ढेर ने दसियों, सैकड़ों और हजारों वोल्टों के वोल्टेज विकसित किए, जो कि वैलेंस की तुलना में बहुत अधिक है, और सभ्य धाराओं के साथ। , , , .

आगे और भी। . . , . . , . , , . , : . : . ? .

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सामान्य तौर पर, यह निकला ... एक "डमी", यह भी "हाइड्रोमैग्नेटिक ट्रैप" है, उसकी तरह ... सत्तर की एक वस्तु। " लेकिन कम से कम भौतिकी के नियमों का उल्लंघन किए बिना मज़े करना संभव था।

4.4। और रॉकेट की ऊर्जा को अपने साथ खींचने की जहमत क्यों उठाते हैं?

सिद्धांत रूप में, कम। यदि आप एक रॉकेट को एक खुली प्रणाली बनाते हैं, तो आप बहुत कुछ हासिल कर सकते हैं। इनमें से कुछ विचार पहले से ही काम कर रहे हैं, अन्य व्यावहारिक रूप से व्यावहारिक रूप से दूर हैं (और, संभवतः, स्थायी रूप से)। मैंने उन्हें दिखाने के लिए यहां इकट्ठा किया: विकल्प हैं। विश्वसनीयता की एक अलग डिग्री दें।

4.4.1। "श्वास" इंजन जो अपने साथ ऑक्सीजन नहीं ले जाते हैं।

वे लंबे समय से विमानन में काम कर रहे हैं, लेकिन मच 3-4 तक की गति। इस छत के लिए एक विश्वसनीय सफलता केवल इस सदी में हुई। यूएसए, चीन और भारत ने मच 5-6 की गति से ^{[ 910 ]} स्क्रैमजेट ^{[ 905 ] का} सफलतापूर्वक परीक्षण किया (रूस, ऐसा लगता है, यहां तक ​​कि 95 वें वर्ष में भी, लेकिन सब कुछ किसी भी तरह से समझ से बाहर है)। चीनी डब्ल्यूयू -14 ^{[ 915 ]} , संभवतः 10 एम। को गति देने में सक्षम है, इन सभी अच्छाइयों को अंतरिक्ष की खोज के लिए नहीं बनाया गया है, बल्कि एक युद्धाभ्यास बनाने के लक्ष्य के साथ, बैलिस्टिक मिसाइल को रोकना मुश्किल है।

4.4.2। लेजर रॉकेट पावर ^{[ 920 ]} ।

एक रॉकेट इसके साथ केवल एक कार्यशील तरल पदार्थ ले जाता है। पृथ्वी पर एक बिजली संयंत्र है जो बिजली के लिए उपयुक्त है, जो एक लेजर या मेज़र के साथ रॉकेट में ऊर्जा स्थानांतरित करता है। शायद काम कर रहे तरल पदार्थ को सीधे वाष्पित करना। शायद परोक्ष रूप से, ईआरडी के माध्यम से। यह बहुत ही आशाजनक लग रहा है। व्यवहार में, यह मुश्किल है: और हवा के माध्यम से इस तरह के बल का ऊर्जा प्रवाह खराब रूप से केंद्रित है, और इस तरह के लेजर को खुद से बनाना आसान नहीं है।

4.4.3। एक रॉकेट पॉवरिंग ... तार द्वारा!

पागलों की तरह? बेशक। लेकिन एटीजीएम 4 किलोमीटर ^{[ 930 ] तक} उड़ान भरते हैं। क्या कम से कम 10 करना संभव है, और उनके माध्यम से कम से कम गीगावाट बिजली स्थानांतरित करना संभव है? मैंने इसका पता लगा लिया और पाया कि 1 गीगावाट को स्टील-एल्यूमीनियम "वायर" पर 5 सेंटीमीटर की त्रिज्या के साथ 10 सेकंड के लिए 100 किलोमीटर तक 10 किलोमीटर पहले प्रसारित किया जा सकता है क्योंकि यह तार ओवरहीटिंग के कारण अपनी ताकत खो देता है। सच है, 400 टन इस तरह के "तार" का वजन होगा। और कोई लचीलापन नहीं। और यह अपमानजनक है, तार सामग्री (घनत्व, प्रतिरोधकता, गर्मी क्षमता, स्वीकार्य हीटिंग) के पैरामीटर केवल 1/6 की डिग्री के लिए त्रिज्या के लिए अभिव्यक्ति दर्ज करते हैं। यही है, सामग्री के उचित प्रतिस्थापन के साथ, ये 5 सेंटीमीटर 2 मिलीमीटर में नहीं मुड़ते हैं। लेकिन! 5 सेंटीमीटर लगभग ... रेल्स। यह रेलगन निकला [ 940 ]। इसके अलावा, यदि आप किसी सामग्री का अधिक सटीक रूप से चयन करते हैं, तो उसका 10 किलोमीटर लंबा किया जा सकता है। और यह, इस पर विचार करें, यह पहले चरण के लिए लगभग एक प्रतिस्थापन है।

4.4.4। मैं पहले से ही " स्पेस एलेवेटर " का जाप सुन सकता हूं।

दुर्भाग्य से, यह विचार, स्पष्ट कठिनाइयों के अलावा (उदाहरण के लिए, पहले से ही अपनी कक्षाओं में घूमने वाले उपग्रहों के साथ क्या करना है?), एक मौलिक कमजोरी है। यदि हम इस तरह के केबल के आधार पर उत्पन्न होने वाले तन्य दबाव की गणना करते हैं, तो परिमाण के क्रम में हमें p = ρgR मिलता है, जहां R ग्रह का त्रिज्या है। सामग्री and की तन्यता ताकत से इसकी तुलना करना, और इस केबल को टूटने से रोकने के लिए आवश्यक अनुपात ratio / ρ का पता लगाना, हम, / ρ R gR = 60 MJ / kg प्राप्त करते हैं। यही है, अगर एक अंतरिक्ष लिफ्ट संभव है, तो हमारे मामले के स्प्रिंग लिमिट के बहुत किनारे पर। इसलिए यह संदिग्ध है, बहुत संदिग्ध है।

4.4.5। "आज के पिंडों के साथ उड़ना चाँद की तुलना में सहारा में जेलीफ़िश का पैदल अभियान है"

इन निकायों को अंतरिक्ष के माध्यम से ले जाने के लिए कई जीवन समर्थन और सुरक्षा प्रणालियां हैं। यदि हम 1 ग्राम वजन करते हैं, तो क्या हम पहले से ही सौर प्रणाली को आबाद नहीं करेंगे? यदि हम 1 बिलियन वर्ष रहते हैं, तो हम सौर पाल पर पड़ोसी सितारों के लिए उड़ान भर सकते हैं। यदि हम रोबोट थे, तो हमें मंगल को उसके निपटारे के लिए भू-भाग की आवश्यकता नहीं होगी और प्लूटो के चारों ओर अच्छी तरह से चल सकता है। जो रुचि रखते हैं वे जारी रख सकते हैं - कल्पना के लिए एक आभारी विषय।

पूर्णता ।